问题 填空题

硫酸盐在生产生活中有广泛应用。

Ⅰ.工业上以重晶石(主要成分BaSO4)为原料制备BaCl2,其工艺流程示意图如下:

某研究小组查阅资料得:

BaSO4(s)+4C(s) 4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ•mol-1      ①

BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ•mol-1      ②

(1)用过量NaOH溶液吸收气体,得到硫化钠。该反应的离子方程式是         

(2)反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)的△H=           

(3)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的有两个

①从原料角度看,                           

②从能量角度看,①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温。

(4)该小组同学想对BaSO4在水中的沉淀溶解平衡做进一步研究,查资料发现在某温度时BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

该小组同学提出以下四种观点:

①当向含有SO42-的溶液中加入Ba2+ 使SO42-沉淀完全,则此时SO42-在溶液中的浓度为0

②加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点

③通过蒸发可以使溶液由d点变到c点

④d点无BaSO4沉淀生成

其中正确的是   (填序号)。

Ⅱ.某燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为2H2+O2═2H2O。

请回答:

(5)H+   极通过固体酸电解质传递到另一极(填a或者b)。

(6)b极上发生的电极反应是                  

答案

27.(12分,每空2分)

Ⅰ.(1)H2S+2OH- =2S2-+H2O

(2)+172.5 kJ•mol-1

(3)使BaSO4得到充分的还原,提高BaS的产量

(4)④

Ⅱ.(5)a

(6)O2+4e-+4H+═2H2O

题目分析:

Ⅰ.(1)吸收的气体是H2S,得到硫化钠。该反应的离子方程式H2S+2OH- =2S2-+H2O 。

(2)根据盖斯定律(①-②*2)/2=+172.5 kJ•mol-1

(3)使BaSO4得到充分的还原,提高BaS的产量

(4)①无论如何SO42-在溶液中的浓度都不能为0,错误;

②加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点,相当于增加了SO42-的浓度,此时溶液中钡离子浓度减小的,错误;

③ 通过蒸发可以使溶液由d点变到c点,无论是SO42-的浓度还是钡离子浓度都是增加的,错误。

④d点中无论是SO42-的浓度还是钡离子浓度都是比较小的,此时溶度积比离子积常数小,未能沉淀,所以正确的是④。

Ⅱ.(5)b电极是正极,氢离子在原电池中向正极移动,选a

(6)b电极是正极,发生还原反应,由于在酸性电解质中,故方程式为O2+4e-+4H+═2H2O

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